扫描电镜下的水熊虫（图片来源：wikipedia）

　　文章来源：科研圈

　　4 月 11 日，以色列首个月球探测器“创世纪号”（Beresheet）准备登陆月球。距离月球表面仅 10 千米时，“创世纪号”上负责降落的主发动机突然出现故障，探月器无法减速，最后撞上了月球表面，与控制室失去了联系。人类首个私人赞助的探测器登月计划宣告失败。但是，探测器坠毁时还留下了一些其他东西——“创世纪号”携带的水熊虫或许以休眠状态的形式留在了月球表面，等待人类的“唤醒”。

　　撰文 Daniel Oberhaus

　　翻译 何雨珊

　　编辑 杨心舟

　　坠毁的探测器

　　时间正临近 4 月 11 日的午夜，在以色列航空工业公司（IAI）的任务控制中心，所有人都紧盯着两个大屏幕。左边屏幕显示的是月球探测器“创世纪号” （Beresheet）发送回地球的数据，右边显示的是它即将软着陆时发动引擎的动画。一旦成功，创世纪号将会是第一个登陆月球的私人航天器。但就在预定着陆前的数秒钟，左边屏幕上的数据中断了。任务控制中心与航天器失去了联系，不久后，航天器撞向了月球。

　　在地球的另一端，诺瓦·斯皮瓦克（Nova Spivack）在洛杉矶的一间会议室里观看创世纪号任务控制中心的实况转播。他是基金会 Arch Mission Foundation 的创始人，该基金会是一个非营利性组织，其目标是打造“地球的后备基地”。此次发射的创世纪号上载有该基金会的一个“月球图书馆”，它实际上是一个 DVD 大小的“档案袋”，里面包含海量信息、人类 DNA 样本和上千只水熊虫，这些需要在显微镜下观察到的生物几乎可以在任何环境下生存，包括太空。

“创世纪号”（图片来源：AP）

　　但当以色列方面确认创世纪号已经坠毁时，斯皮瓦克面临着一个令人苦恼的问题：他是否将世界上最顽强的生物“洒”到了月球表面上？

　　月球表面“洒”上了生命

　　在创世纪号坠毁后的几周内，斯皮瓦克召集了基金会的顾问，试图确定月球图书馆是否幸存了下来。根据他们对航天器轨道和月球图书馆的分析，这个用薄镍片做成的、DVD 大小的东西经历了撞击后，基本完好无损地保存了下来。事实上，将 DNA 样本和水熊虫放入月球图书馆的决定可能是它幸存的关键。

　　斯皮瓦克说：“在创世纪号坠毁后的 24 小时中，我们都处在震惊之中。我们知道探测任务肯定存在风险，但我们不认为风险有那么大。我们认为发射任务是可以成功的。”

　　斯皮瓦克对太空探索的危险并不陌生。上世纪 90 年代末，这位屡屡创业的企业家用他的网络公司首次公开募股得到的资金，通过俄罗斯空军（Russian Air Force）登上了太空边缘。之后他成为零重力公司（Zero Gravity Corporation）的天使投资人。在美国，零重力公司已经将失重飞机的抛物线飞行商业化。但当斯皮瓦克在 2015 年创立 Arch Mission Foundation 时，他想做一些非同寻常的事情。他计划创建人类知识档案并将这些数据保存数百万年，此外还要将它们播撒在整个地球甚至整个太阳系中。

诺瓦·斯皮瓦克（Nova Spivack）

　　2018 年，Arch Mission Foundation 用埃隆·马斯克（Elon Musk）的特斯拉（Tesla）置物箱向太空发送了第一份档案，它能够围绕太阳运行 3000 万年。该档案包括艾萨克·阿西莫夫的基础三部曲，它是用南安普顿大学物理学家开发的 5D 光学技术刻在石英盘上的，该技术可以将大量的信息压缩到一小块材料中，但其寿命也会较短。如果你想为人类建造一个能够存在上千年甚至上百万年图书馆，最好的办法就是建造模拟存储系统。

　　模拟存储则需要占用大量的空间。因此，要将人类的海量知识送入太空，需要对其进行大幅度的压缩。为了做到这一点，斯皮瓦克找来了布鲁斯·哈（Bruce Ha），哈开发了一种技术可以将高分辨率纳米尺度的图像雕刻在金属镍上。哈用激光将图像蚀刻在玻璃上，然后将镍原子一个个地排在玻璃表面，由此产生的镍薄膜全息图像可用 1000 倍显微镜观察。

　　创世纪号上的月球图书馆由 25 层微米尺度的薄镍片组成。头四层包含约 3 万张高分辨率的书页图像，包括入门级语言教学、课本和解码其余 21 层的密码。这 21 层包含了几乎所有的英文维基百科，数以千计的经典书籍，甚至还有大卫·科波菲尔魔术的秘密。

　　斯皮瓦克原计划在未来版本的月球图书馆中再加入 DNA 样本，但就在斯皮瓦克将月球图书馆交给以色列的前几周，他决定，这一次无论如何也要加入一些 DNA 样本。于是，哈和斯皮瓦克团队的一名工程师在每层薄镍片上加了一层薄薄的环氧树脂，这是一种合成树脂，可用于保存古代昆虫化石。斯皮瓦克和其他 24 个人的毛囊和血液样本被放入树脂中，这些样本具有不同的基因多样性。此外，树脂中还添加了一些脱水的水熊虫以及印度菩提树的一些样本，另外还有数千只脱水的水熊虫被直接洒在了这些薄镍片的表面。

　　斯皮瓦克认为，这些水熊虫将有希望复活。因为水熊虫进入休眠状态后，所有新陈代谢过程均会停止，其细胞中的水分被一种蛋白质所取代，这种蛋白质能将细胞变成晶体状。它们脱水 10 年后仍然能恢复生命迹象，在没有水的情况下它们或许能存活更长的时间。科学家们正逐渐开始探究，它们是如何在恶劣的环境中存活下来的。可以想象，随着我们对水熊虫更深入的了解，我们将会发现它们在长时间休眠之后重新补充水分的方法。

　　斯皮瓦克表示，在最后一刻加入这种充满 DNA 的树脂存在着很大的风险，因为在这个过程中出现任何错误都有可能毁掉镍片。但现在回想起来，这些树脂也许是让月球图书馆幸存下来的原因。树脂层增大了月球图书馆所能承受的强度，使它在遇到撞击时不容易断裂。此外，撞击产生的热量不足以融化镍片，而且包裹镍片的保护层可以阻挡辐射。“讽刺的是，这些玩意很可能是此次任务中唯一幸存下来的东西。”

　　最好的情况是，创世纪号在撞击过程中弹出了月球图书馆，那么它们现在应该还位于撞击地点附近的某个地方。斯皮瓦克说，即使月球图书馆被摔成碎片，但只要碎片足够大，就可以在头四层检索到大部分模拟信息。至于 DNA 样本或水熊虫能否安然无恙，我们无从得知，但斯皮瓦克表示，我们无需担心水熊虫会接管月球。未来人类若在月球上发现任何缓步动物，都必须将其带回地球或者其他有大气环绕的地方，为其补充水分。不过，它们能否起死回生我们还不清楚。